激光投影机光学参数及测试系统设计
基于LabVIEW的投影机光学性能自动测试系统的设计
基于 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 的 投 影 机 光学 性 能 自动 测 试 系统 的 设 计
张 鹏， 杨 叶花 ， 王 潇 潇 ，黄 锋， 谭 山
５ １ ０ ０ ３ ０ ） （ 广 州 汁 检 测 技 术研 究 院 ， ， “ 东 广州
制 的测 试软 件 串联 起运 动机 构 、 信号 源 、 数 据采 集等各 部 分 ， 实现光 度 、 色度等投 影机 光 学性 能的 自动 测
量。 随后利 用计 量校 准 、 人 工／自动 测试对 比 实验分 别 对运 动平 台定位 准 确 性 、 测试 系统 整体 稳 定性 进
行 了验 证 。运动 平 台定位精 度达 到 ４ － ０ ． １ ｍ ｍ； 自动 测 试结 果 离散 程 度 小 ， 且 实验 标 准偏 差 及极 差 均 优
摘要： 为 了实现投 影机 光 学性 能 测量 的准确 可 靠 ， 研 制 一套 高精 度 、 高效率 的投 影机 光 学性 能 自动 测 量
系统 。以运 动控 制卡 、 视 频 信号发 生 器 、 色彩照度 计 为硬件 框 架 ， 以Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 为软 件平 台进 行 开发 。编
ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ， ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｏ ｓ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ｒ ｏ ｍａ ． Ｓ ｕ ｂ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ —
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ａｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ Ｏｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ
工程激光投影仪方案编写
工程激光投影仪方案编写一、设计原理工程激光投影仪是一种利用激光光源进行投影的设备，它主要通过激光发射器发出激光束，然后通过光学透镜对激光进行调制，最后投影到目标表面上。
其主要设计原理是利用激光光源进行投影，通过光学镜片对光束进行调制，最终实现对目标表面的精确投射。
激光投影技术具有高亮度、高对比度和高分辨率等优势，适用于各种工程测绘和投影需求。
二、关键技术指标1.亮度：工程激光投影仪的亮度是一个非常重要的指标，它直接影响到投影效果的清晰度和可见性。
一般来说，工程激光投影仪的亮度需求较高，能够在光线较暗的环境下仍能保持清晰的投影效果。
2.分辨率：分辨率是指投影图像的清晰度和精细度，它是另一个非常重要的技术指标。
在工程实践中，需要保证激光投影仪能够提供高分辨率的投影效果，能够满足不同应用场景的需求。
3.对比度：对比度是指图像中黑白之间的对比程度，它直接影响到投影效果的真实感和逼真度。
在工程激光投影仪的设计中，需要保证其具有较高的对比度，能够提供清晰、真实的投影效果。
三、性能特点1.高亮度：工程激光投影仪具有较高的亮度，能够在光线较暗的环境下保持清晰的投影效果，适用于各种不同的工程测绘和投影需求。
2.高分辨率：工程激光投影仪具有高分辨率的投影效果，能够提供清晰、精细的图像投影，适用于不同的应用场景。
3.高对比度：工程激光投影仪具有高对比度的投影效果，能够提供真实、逼真的投影效果，适用于各种不同的工程测绘和投影需求。
4.长寿命：工程激光投影仪具有较长的寿命，能够保持稳定的投影效果，并且能够满足不同的工程测绘和投影需求。
四、技术应用激光投影技术在工程领域有着广泛的应用，主要包括建筑测量、地形测绘、工业设计等领域。
在建筑测量方面，工程激光投影仪能够实现对建筑结构的精确测量和投影，能够为工程施工提供重要的技术支持。
在地形测绘方面，工程激光投影仪能够实现对地形地貌的精确测量和投影，能够为地质勘探和地形测绘提供重要的技术支持。
多参数激光测试系统设计与实现说明书
Design and Implementation of the Multi-parameterLaser Test SystemH.W. YangBaicheng Ordnance Test CenterChinaY.H. ShanBaicheng Ordnance Test CenterChinaX.M. GaoBaicheng Ordnance Test CenterChinaAbstract --In order to automatically measure the coordinates of the bullets impacting with high degree of accuracy and in non-contact way, we designed a multi-parameter laser test system, of which operating principle, structure and composition, and design points are elaborated in the paper. This system can accurately measure such parameters as bullet flight time, velocity, angle of jump, etc. The corresponding test method in the paper is tried and tested. The system has more broad application prospect in shooting training and appraisal in the army and other departments.Keywords-laser target; system design; parameter testingI. I NTRODUCTIONIt is necessary to measure the coordinate of the bullet impacting when firing at some distance target, whether in evaluating the weapon accuracy or checking the shooting level of a weapon user. As manual measurement is inefficiency, in addition, there is a certain security risk in using it, the automatic target-reading system is widely equipped in firing range now. However, in some cases that require high accurate coordinate, these present mainstream automatic target-reading systems (e.g. acoustics target, light-screen target, CCD target, and so on) can not fully meet the need[1][2][3]. The multi-parameter laser test system, as described in the paper, measures the coordinate of the bullet impacting with the orthogonal laser-screen produced by low power semiconductor laser arrays. This system has such advantages as high measuring accuracy, reliable work and multi-parameter measurement when compared with its kind.II. S YSTEM D ESIGN AND I MPLEMENTATIONA. System Configuration and Operating Principle The multi-parameter laser test system consists of rectangular coordinate type laser target subsystem, data acquisition and transmission subsystem, data processing subsystem and infrared detector. Figure Ⅰ shows the principlediagram of the system.FIGURE I. PRINCIPLE DIAGRAM OF THE SYSTEMThe operating principle of measuring the coordinates of the bullets impacting with the system is: the muzzle flame appears when the bullet is coming out of the barrel; if the muzzle flame is detected by the infrared detector, a firing signal is produced and transmitted to data acquisition and transmission subsystem; as soon as the acquisition and transmission circuit receives the firing signal, it turns on data acquisition gate circuit under the control of single-chip microcomputer, and begins to collect data. When the bullet is passing through the target surface in some position, photosensor in corresponding coordinate provide bullet impacting signal, which is preprocessed by the acquisition and transmission circuit, and is transmitted to data processing subsystem according to communication protocols. Data processing subsystem processes (calculates, displays, and stores) each bullet data received, and exports the result in report form of requirements. B. Design and Implementation of the System Structure 1) Design of the mechanical structure of the systemIn order to achieve the purpose of use, the whole system is divided into two parts in engineering, i.e. front end (target position) and back end (gun position).The laser target subsystem, the data acquisition and transmission subsystem are integrated into the test target framein the front end. The test target frame is fixed in the special rack when used. It requires protective shields to be set in front of the device and in direction of the bullet coming in case individual bullet should strike the test target frame when firing. Moreover, it requires the aiming device for the weapon user. Figure Ⅱ shows the components of the system front end.The main part of the back end of the system is dataprocessing subsystem. The two parts communicate with each other through the multi-core cable or the micro-power radio station.International Conference on Artificial Intelligence and Industrial Engineering (AIIE 2015)FIGURE II. SCHEMATIC DIAGRAM OF THE FRONT-ENDSTRUCTURE.2)Design of the system circuitThe system circuit consists of the shaping amplifier circuit for high frequency small signal, the high-speed data acquisition and coding register circuit, the controlling circuit and the single-chip microcomputer control software (solidified in the microcontroller chip).(a) Design of the shaping amplifier circuit for high frequency small signalAs the laser beam has the characteristics of being prone to be collimated, concentrated energy and being fast in photovoltaic conversion, that using the single amplifier circuit can effectively improve the anti-jamming capability of the device lest multi-stage amplifier circuit for small signal be susceptible to disturbance. After the signal amplified, it is shaped into standard TTL pulse signal. FigureⅢshows theschematic diagram of the circuit.FIGURE III. THE PHOTOVOLTAIC CONVERSION ANDSHAPING AMPLIFIER CIRCUIT.(b) Design of the high-speed data acquisition and coding register circuitIn order to ensure that the system can be applied to various types of small arms, the effective measurement area of the front part of the system should be large enough, which results in many measurement signals and large data. Hence, it is necessary to use the high-speed data acquisition, storing and transmission circuit. In order to reduce the circuit scale and improve system reliability, the coded signal is used. One group is composed of every 8-channel signals and one bit composed of signals from the same channel of every group. With the 8-group signals and 8-bit signals, we can determine the exact location of every channel signal in 64 channels. Every 64-channel signals constitute a section (there are several sections in Z or Y direction). Every section is assigned a address code. According to the address code, the group signal and the bit signal, the exact location of every channel signal in the whole target surface can be determined. A section code and the circuit logic diagram can be seen in figureⅣ.FIGURE IV. A SECTION CODE AND THE CIRCUIT LOGICDIAGRAM.Duo to the limited space, we do not repeat the other circuit design.3)Key points of the system software designThe system software design should depend on the customer requirements that measuring different parameters. The system software consists of the management and control software and the client software. As it is possible that some laser test systems are equipped in a shooting range, the management software can manage, control permission and print data report for one or all of the test devices. The client software can be operated by the weapon user who can choose test parameter, input user name and weapon type, and so on. C.Multi-Parameter Test MethodThrough proper combination, the multi-parameter laser test systems can be used in measuring bullet flight speed, flight time, angle of jump of a firearm, shooting frequency, etc., in addition to the coordinate of the bullet impacting.Using multiple multi-parameter laser test systems and multi-channel chronographs, we can measure bullet flight speed and flight time. FigureⅤ is the schematic diagram of the test system. There are five laser test systems in the figure. This system can provide bullet speed of 5m and 25m from themuzzle while measuring the flight time.FIGURE V. THE SCHEMATIC DIAGRAM OF MEASURING BULLETFLIGHT TIME.We can use a single system or a double-system when measuring the angle of jump of a firearm. The two methods have their own advantages. The following analysis focuses on this issue.1) The method on measuring the angle of jump with single systemThis method is same as the traditional one which uses paper target in measuring the angle of jump: lay the laser test system in 50m from the muzzle ( handgun, 20m); adjust the origin in the longitudinal axis of the test target frame to the same height as the muzzle horizontal with a leveling instrument or a transit instrument; keep the aiming line horizontal as possible. To see the specific situation, refer to Figure Ⅵ[4].FIGURE VI. THE SCHEMATIC DIAGRAM OF MEASURINGTHE ANGLE OF JUMP WITH SINGLE SYSTEM.The longitudinal coordinate y and the bullet flight time from the muzzle to the target can be obtained directly by using the laser test system. There are two methods on calculating the angle of jump.Method one: at the first, average y and t of a group of bullets, then calculate the angle of jump γ . The formula is :11nini y y ==Σ (1)11nini t t==∑ (2)212()y gt X θρ+= (3)γθα=− (4)Method two: first, calculate the angle of jump of each bullet; then, calculate the average angle of jump of a group of bullets. The formula is:212()i i i y gt Xθρ+= (5)ii γθα=− (6) 11nini γγ==∑ (7)2) The method on measuring the angle of jump with double systemsThe measuring process is: lay the 1# target in 3～5m from the muzzle; lay the 2# target in 50m from the 1# target; adjust the origins in the longitudinal axes of the two targets to the same height with a leveling instrument, or precisely measure the height difference between the two origins; keep the aiming line horizontal as possible. The main benefit of using the double systems is that the origin height of the longitudinal coordinate is not limited by the muzzle height, hence, it can be adjusted according to the situation in the test field. The specific conditions are shown in Figure Ⅶ.FIGURE VII. THE SCHEMATIC DIAGRAM OF MEASURINGTHE ANGLE OF JUMP WITH DOUBLE SYSTEMS.The basic measuring principle of the double systems test is same as that of the single system test. The formula of calculating the angle of jump is:γθα=− (8)22121212()()y y g t t X θρ−+−= (9)There are also two methods on calculating the averageangle of each group. Method one:22121212()()y y g t t Xγρα−+−=− (10)Parameter y and t .can be calculated according to equation (1) and (2). Method two:2221211()()2iy y g t t Xγρα−+−− (11)The average angle of jump can be calculated according to equation (7).III. C ONCLUSIONSThe core technology of the multi-parameter laser test system is using the orthogonal laser-screen produced by low power semiconductor laser arrays to realize non-contact measuring the coordinate of the bullet impacting. With the combination of some systems, the multi-parameter laser test systems can also realize non-contact measuring bullet flight time, flight speed and angle of jump of a firearm, etc. Through the practical validation, the system can meet the need of evaluating weapon firing accuracy and acquiring the parameters in firing table. The system has been well applied a certain number of weapons research and development units. The system will have a broad application prospect in test range, research institutes, arsenal or force, public security system, and so on, which often carry out shooting training and assessment.R EFERENCES[1]Austria HIGH PRESSURE INSTRUMENTATION.B541 Acoustic Target System Operating Instruction.1998 [2] Austria HIGH PRESSURE INSTRUMENTATION.B571 OpticalTarget System Operating Instruction.1998 [3] xi'an institute of optics and precision mechanics of cas. The pre-research summary report on coordinate automatic measurement systemfor CCD target of small arms.2001. [4] D.B. Li, S.H. Guo, GJB349.6-87 conventional weapon approval testmethod, preparation of the firearms firing table [S].1987.。
视网膜投影激光近眼显示光学系统的设计与研制
视网膜投影激光近眼显示光学系统的设计与研制摘要：该论文介绍了一种新型的视网膜投影激光近眼显示光学系统的设计与研制。
该系统利用激光光源，将图像通过视网膜投影到眼睛的视网膜上，实现了高清晰度、高对比度的显示效果。
在设计过程中，考虑到系统的表现要求，对其关键光学元件进行了精细设计，并使用模拟软件对光学系统进行了充分的模拟和分析。
实验结果表明，该系统可以实现清晰、稳定、低功耗的近眼显示效果，具有广阔的应用前景。
关键词：视网膜投影；激光光源；光学系统；近眼显示。
正文：1. 引言近年来，随着信息技术的发展和智能设备的普及，人们对于高清晰度、高对比度的显示需求越来越迫切。
而现有的电子显示技术，如液晶、OLED等，虽已经具有了较高的分辨率和对比度，但离我们近眼观看时所需的视觉效果仍有较大差距。
近年来，视网膜投影技术成为了一种备受关注的技术，其可以实现真正的高清晰度、高对比度的显示效果，与普通电子显示技术相比具有天然的优势。
2. 系统设计与分析本研究采用一种新型的视网膜投影技术，即采用激光光源作为光学系统的光源，通过同步扫描器将图像投影到眼睛的视网膜上。
该系统光学结构如图所示：图1. 视网膜投影激光近眼显示光学系统光学结构图此光学系统由三部分组成：激光模块、扫描器模块和视网膜投影模块。
其中，激光模块采用高品质的激光光源，以保证显示效果的稳定性和清晰度；扫描器模块采用高速同步扫描技术，将经过激光模块的图像投影到眼睛的视网膜上；视网膜投影模块采用高精度透镜对图像进行透过和聚焦，以达到高清晰度、高对比度的显示效果。
在系统设计过程中，我们考虑到了多种因素，如系统的分辨率、对比度、稳定性和低功耗等，对其各个关键光学元件进行了精细设计，并使用模拟软件对系统进行了充分的模拟和分析。
其中，我们采用了Zemax等先进的光学设计软件，对透镜、衍射光栅等关键光学元件进行了优化设计，以保证系统的表现要求。
3. 实验结果与分析通过对系统进行严格的实验测试，我们得到了下列的结果：首先，该系统可以实现清晰、稳定、低功耗的近眼显示效果，具有广阔的应用前景；其次，该系统能够实现高分辨率、高对比度和高饱和度的显示效果，与其他电子显示技术相比具有明显的优势。
投影机光学性能自动测试系统的研究
文章编号:100525630(2007)0120062205投影机光学性能自动测试系统的研究Ξ赵慧芳,刘向东,李海峰(浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,浙江杭州310027) 摘要:为了研究投影机光学性能测量方法,建立一个精度高、操作方便且成本低的投影机光学性能自动测量系统。
利用该系统的逐像素扫描的特点,在全面扫描、9点和13点方法下对多种投影机进行了数据测量并得到投影机的性能指标。
经过对9点和13点测量方法得到的性能指标与全面扫描得到的数据的比较分析,提出了更为合理的5点测试方法。
关键词:投影机;光度测量;色彩照度计;三刺激值中图分类号:TN 948 文献标识码:AStudy of auto ma ti c m ea sure m en t syste m for the character i za ti on of projectorZH A O H u i 2f ang ,L IU X iang 2d ong ,L I H ai 2f eng(State Key L abo rato ry of M odern Op tical In strum en tati on ,Zhejiang U n iversity ,H angzhou 310027,Ch ina ) Abstract :Fo r research ing the m easure m ethod of the characterizati on of p ro tecto r ,a h igh p recisi on ,cheap and conven ien t m easure syste m w as set up ,w h ich can autom atically m easure data .T he syste m can scan the test i m age of p ro jecto r .By analyzing the m easured data ,9po siti on sm ethod and 13po siti on sm ethod w ere compared .By discussing the advan tages and disadvan tages of the traditi onal m easure m ethod ,the better 5po siti on s m ethod w as advanced .Key words :p ro jecto r ;lum ino sity m easure m en t ;ch rom a m eter ;tristi m ulus values1 引 言随着投影技术的逐渐成熟,投影显示系统越来越多地应用到各个领域。
投影显示中的激光照明系统研究和设计的开题报告
投影显示中的激光照明系统研究和设计的开题报告一、背景随着电子科技的不断发展，投影显示技术已经成为现代人娱乐和工作的重要工具之一。
投影显示技术通过投射器将图像或视频放大后投射到屏幕或墙上，使得观众能够更好地欣赏。
而激光照明器是一种新型的投影显示光源，它具有高亮度、色彩饱和度高、寿命长、体积小等特点，被越来越多地应用于投影显示领域中。
本文将以激光照明系统作为主要研究对象，研究和设计一种基于激光照明技术的投影显示系统。
二、研究目的本文旨在研究和设计一种基于激光照明技术的投影显示系统，具体研究目的如下：1. 研究激光照明技术的原理、优缺点及应用场景。
2. 研究投影显示技术的原理和发展历程。
3. 研究激光照明系统在投影显示中的应用，并探究其优劣势。
4. 设计一种基于激光照明技术的投影显示系统，包括光源模块、透镜模块、色彩模块等组成部分。
5. 测试优化投影显示系统的性能，包括亮度、色彩饱和度、分辨率等。
三、研究内容1. 激光照明技术的原理及优缺点分析。
激光照明系统是一种基于半导体激光器的新型亮光源，是一种高效、小巧、节能、环保的照明途径。
文章将对激光照明的优缺点进行分析，以及其在投影显示中的应用价值。
2. 投影显示技术的原理和发展历程文章将对现有的投影显示技术进行介绍，包括液晶投影、DLP投影、LED投影等，并对各种投影技术的优劣势进行评价。
3. 激光照明技术在投影显示中的应用文章将阐述激光照明技术在投影显示中的应用价值，以及激光投影与现有各种投影技术的优劣对比。
4. 基于激光照明技术的投影显示系统设计文章将研究和设计一种基于激光照明技术的投影显示系统，包括光源模块、透镜模块、色彩模块等组成部分。
5. 投影显示系统的性能测试优化设计完后将对投影显示系统的性能进行测试和优化，包括亮度、色彩饱和度、色温、分辨率等性能。
四、意义与价值1. 为激光照明技术在投影显示领域的应用提供技术支持2. 探究激光照明技术在投影显示领域的优势和劣势，促进行业创新发展。
户外工程激光投影设计方案
户外工程激光投影设计方案一、概述激光投影技术是一种利用激光束对物体进行投影的高新技术，可以呈现出极高的清晰度和立体感，被广泛应用于户外工程领域。
本设计方案将针对户外工程的激光投影应用进行设计，包括激光设备选型、投影内容设计、安装部署等方面，以实现良好的视觉效果和安全性能。
二、激光设备选型1. 激光投影仪激光投影仪是户外工程激光投影系统的核心设备，其主要技术指标应包括亮度、投影距离、分辨率等。
对于户外环境，需要选择亮度较高、投影距离远的激光投影仪，以确保在户外环境下也能呈现出清晰明亮的投影效果。
同时，为了保证投影的清晰度，分辨率也是一个非常重要的指标。
2. 激光源激光源是激光投影系统的关键组件之一，直接影响到投影效果的质量。
根据投影需求，可以选择固态激光源或半导体激光源，其优点是寿命长，亮度高，投影范围大，适用于户外环境下的长时间使用。
3. 控制系统激光投影系统的控制系统应具备良好的稳定性和灵活性，能够实现远程控制和自动化操作。
选用可靠的控制系统，可以保证投影的精准度和稳定性，以满足户外环境中的各种复杂需求。
三、投影内容设计1. 内容选择在户外工程中，激光投影内容的选择尤为重要。
投影内容应根据实际场景和活动主题进行设计，可以选择建筑物的立体投影、图案、文字、影像等，以给人以极具冲击力的视觉效果。
需要根据场地大小、布局规划和观众视角等因素，合理设计投影内容，以确保能够最大程度地满足观众的观赏需求。
2. 内容制作激光投影内容的制作需要借助专业的激光投影设计软件和制作设备。
在制作投影内容时，需要注重内容的特色性和创意性，可结合投影的立体效果，以及音效、照明等元素，打造出更加震撼、生动的视觉效果。
四、安装部署1. 环境评估在进行激光投影系统的安装前，首先需要对投影环境进行全面评估。
包括环境光照强度、地形地貌、景观布局、风力等方面的评估，以便做出合理的投影设备的选择和布局。
2. 设备布局根据实际需求，将激光投影设备进行合理的布局。
实验六——激光投影用匀光系统设计
中北大学
课程设计说明书
学生姓名：学号：
学院：信息与通信工程学院
专业：
题目：
指导教师：职称:
2016年月日
中北大学
课程设计任务书
2015/2016 学年第 2 学期
学院：信息与通信工程学院
专业：
学生姓名：学号：
课程设计题目：激光投影用匀光系统设计
起迄日期：2016. ～2016.
课程设计地点：主楼1420 实验室
指导教师：王艳红武京治王冠军刘吉凌秀兰宋林丽
学科部主任：张志伟
下达任务书日期: 2016 年月日
课程设计任务书
课程设计任务书
设计说明书应包括以下主要内容：
（1）封面：课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间
（2）设计任务书
（3）目录
（4）设计方案简介
（5）设计条件及主要参数表
（6）设计主要参数计算
（7）主要设计过程及设计结果分析
（8）设计评述,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会
（9）参考文献
具体要求：
1、全部宋体，正文小四，标题四号加粗，1.5倍行距；
2、课程设计材料纸幅大小为A4，装订顺序为：课程设计说明书（或论文）封面、课程设计任务书、目录、正文、参考文献（资料）；
3、设计说明书要求图文并茂，条理清晰，分析详实；
3、图表都要有图标，且用5号宋体；
4、参考文献根据任务书给出的范例格式写，同时要附在任务书参考文献中；
5、每组同学都要有自己独特的地方，杜绝一组同学完全相同！。
工程激光投影仪方案设计
工程激光投影仪方案设计一、引言激光投影技术可以说是当今投影技术中的一种主流技术。
由于其高亮度、高清晰度、色彩鲜艳等优点，以及在商业演示、家庭影院、教育培训等领域的广泛应用，激光投影技术越来越受到人们的青睐。
然而，由于激光投影技术本身的特点，使得其在工程领域中的应用面临一些挑战，如投影距离、环境光干扰、投影面材料等。
因此，设计一款适用于工程领域的激光投影仪方案具有重要的意义。
二、需求分析1. 投影距离：在工程领域，往往需要在远距离进行投影，因此激光投影仪需要具有较大的投影距离。
2. 环境光干扰：在施工现场或者室外环境中，往往存在大量的环境光，因此激光投影仪需要具有良好的抗环境光干扰能力。
3. 投影面材料：工程领域中的投影面材料通常为各种材质的墙壁、地面等，并且往往需要在不规则的表面进行投影，因此激光投影仪需要能够适应不同的投影表面。
三、技术方案设计1. 激光光源：选择高亮度、高功率的激光光源，以满足长距离投影的需求。
同时，激光光源需要具有良好的颜色饱和度和色彩还原能力，以确保投影效果的高清晰度和色彩鲜艳度。
2. 光学系统：采用高精度的光学系统，包括激光发散器、镜头等组件，以确保在较远距离的投影范围内能够保持良好的清晰度和亮度。
同时，光学系统需要具有一定的调焦能力，以适应不同距离的投影需求。
3. 抗环境光干扰：采用具有强大抗环境光干扰能力的光学滤波器和图像处理算法，以降低环境光对投影效果的影响。
同时，可在投影仪的外壳设计上采用防尘、防水、抗阳光和防震动的结构，以确保投影仪在各种恶劣环境下能够正常工作。
4. 投影面适应性：采用自动校正和图像变形技术，以确保投影仪能够适应不同形状、不同材质的投影面，满足在工程现场的实际应用需求。
四、方案实施1. 激光光源模块设计：根据实际应用需求选择合适的激光光源，设计高效的光线导向结构，使得激光投影仪具有较高的光效率和光强度。
2. 光学系统设计：根据投影距离和投影范围需求，设计适配的激光发散器、镜头组件，保证投影仪在较远距离时仍能保持良好的清晰度和亮度。
激光印刷机中的光学系统设计与调整
激光印刷机中的光学系统设计与调整激光印刷技术以其高效率、高质量和高稳定性而受到广泛应用。
在激光印刷机中，光学系统的设计和调整是确保印刷质量的关键因素之一。
本文将从光学系统的设计原理、光学元件的选择和调整技巧等方面进行论述，以帮助读者更好地了解激光印刷机中的光学系统设计与调整过程。
一、光学系统设计原理光学系统是激光印刷机中的重要组成部分，其设计原理主要包括传递函数的设计、光通量的控制和光路的优化等方面。
1. 传递函数的设计在激光印刷机中，传递函数是光学系统的重要参数之一。
通过设计传递函数，可以实现印刷机的高分辨率和高速度操作。
传递函数的设计涉及到光学元件的选择、光路的布局以及光束的调整等方面。
2. 光通量的控制光通量是指通过光学系统的光能量，其控制对于激光印刷机的印刷效果起到至关重要的作用。
在设计光学系统时，需要合理选择光源的亮度和光束的聚束方式，以控制光通量的大小和均匀性。
3. 光路的优化激光印刷机中光学系统的光路布局和优化是保证印刷质量的重要环节。
通过调整光路的布局和光学元件的位置，可以减小激光束的衍射效应，提高光束的平直性和聚焦性，从而提高印刷机的分辨率和效率。
二、光学元件的选择在激光印刷机中，光学元件的选择是光学系统设计与调整的关键步骤之一。
根据印刷机的具体要求和技术特点，需要选择适合的光学元件，包括透镜、棱镜、反射镜、分束器等。
1. 透镜透镜是激光印刷机中常用的光学元件之一。
根据印刷机的需要，可以选择正透镜、负透镜、球面透镜、柱面透镜等不同类型的透镜。
透镜的质量和参数的准确选择对于印刷质量和系统性能具有重要影响。
2. 棱镜棱镜是用于改变光路和光束的方向的光学元件。
在激光印刷机中，通过合理选择棱镜的材料和形状，可以实现光路的折射和反射，从而调整光学系统的光束位置和方向。
3. 反射镜反射镜是将光束折射、反射和聚焦的重要元件。
根据激光印刷机的实际需求，可以选择金属反射镜、介质反射镜、全反射镜等不同类型的反射镜。
投影仪光学系统设计与优化
投影仪光学系统设计与优化投影仪是一种将影像放大并投影到屏幕上的设备，它广泛应用于各种场合，如教育、会议、娱乐等。
而投影仪的性能和影响力则与其光学系统的设计和优化密不可分。
本文将从光学系统的设计和优化两个角度探讨投影仪光学系统的相关知识。
光学系统设计投影仪光学系统由镜头、光源、透镜、反射镜等组件构成。
它们的组合和布局是投影仪功能和性能的决定因素。
因此，光学系统的设计是投影仪工程师必须掌握的基本技能之一。
一般情况下，投影仪的镜头由凸面透镜和凹面反射镜组成。
它们的主要作用是调整光束的方向和形状，以实现影像的放大和成像。
为了提高投影仪的成像质量和采集效率，可以使用多个透镜和反射镜组合，并加上滤光片、偏振器等辅助材料。
除了镜头之外，光源也是投影仪光学系统中的关键元素。
不同的光源会对投影仪的功率、亮度、色彩和对比度等方面产生影响。
常见的光源有灯泡、LED、激光等，它们各自有其优缺点和适用范围。
例如，灯泡光源便宜易得，但发热量大且寿命短，需要经常更换；而激光光源亮度高，并且寿命长，但价格昂贵。
除了透镜、反射镜和光源，优化投影仪光学系统的设计还需要考虑多种因素，例如投影距离、屏幕尺寸、分辨率、投影区域的光照等。
只有综合考虑这些因素，才能得到最佳的光学系统设计。
光学系统优化投影仪光学系统的优化是指在光学系统的基础上，通过调整材料和组件、改变光路和亮度等方面，进一步提高投影仪的性能和质量。
下面介绍一些常见的优化方法。
首先，改变透镜的材料可以有效地改变透镜的色散和反射特性。
例如，使用高色散率的玻璃可以减少像差，提高成像质量；而使用反射率较高的薄膜可以增加投影仪光源的亮度。
其次，改变反射镜的材料和厚度可以改变反射率，从而在光路中起到优化反射效果的作用。
如果反射镜不加覆盖膜，就会出现表面疲劳和光学效率低下的问题。
再次，调整透镜和反射镜的位置和距离，可以减少像差、提高投影仪的成像质量和解析度。
最后，使用高效率的滤光片、调整投影距离、改变屏幕的反光率等方法，都可以进一步优化投影仪的光学系统，提高投影效果。
高精度激光测量系统设计与实现
高精度激光测量系统设计与实现激光测量是一种通过测量光束的特性来获取目标物体相关数据的技术。
高精度激光测量系统设计与实现是一个复杂的过程，需要综合考虑光学、检测和系统控制等方面的知识。
本文将介绍高精度激光测量系统的设计和实现步骤。
一、需求分析在设计高精度激光测量系统之前，首先需要进行需求分析。
需求分析的目的是明确测量系统要实现的功能和性能要求。
根据不同的应用场景和需求，我们可以确定测量系统的精度、测量范围、测量速度等参数。
二、激光器选择在高精度激光测量系统中，激光器是一个关键组件。
激光器的选择应根据需求分析的结果和实际情况进行。
常见的激光器有氦氖激光器、二极管激光器、固体激光器等。
不同类型的激光器有不同的特性和输出功率，需要根据实际需求进行选择。
三、光学系统设计光学系统是高精度激光测量系统中的另一个重要组成部分。
光学系统的设计要根据具体应用场景进行选择。
光学系统包括激光发射器、光束形状调整器、光学透镜和光电探测器等组件。
通过适当的设计和优化，可以提高激光测量系统的精度和稳定性。
四、探测器选择探测器是用于接收和转换光信号的装置，对于高精度激光测量系统的性能起着关键作用。
常见的探测器有光电二极管（PD）、光电倍增管（PMT）和CCD等。
不同类型的探测器有不同的响应速度和噪声水平，需要根据实际需求进行选择。
五、系统控制系统控制是高精度激光测量系统中一个重要的环节。
系统控制包括激光调节、光路调整、数据采集和信号处理等过程。
合理的系统控制可以提高激光测量系统的稳定性和精度。
通常，我们可以使用微控制器或者计算机来实现系统控制。
六、误差分析和校正在实际应用中，高精度激光测量系统难免会出现误差。
误差分析和校正是确保测量系统精度的关键步骤。
通过对系统的误差源进行分析和校正，可以提高激光测量系统的准确性。
七、系统性能评估在完成系统设计和实现后，需要对系统的性能进行评估。
系统性能评估可以用来检验系统是否满足需求分析中的要求。
《双光路激光测径系统(D35)光学设计与集成》
《双光路激光测径系统（D35）光学设计与集成》一、引言在当今工业制造和检测技术飞速发展的时代，高精度的测径系统成为许多工业生产线的关键设备。
双光路激光测径系统（D35）以其高精度、高效率、非接触式测量的特点，在工业领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍D35激光测径系统的光学设计与集成，以期为相关研究和应用提供参考。
二、系统概述D35双光路激光测径系统是一种采用激光技术进行直径测量的设备。
该系统主要由激光发射器、接收器、光学透镜、信号处理单元等部分组成。
通过发射激光束并接收反射光，系统能够实现对目标物体的精确测量。
三、光学设计1. 激光发射器设计激光发射器是D35系统的核心部件之一，负责产生稳定的激光束。
设计时需考虑激光器的功率、波长、光束质量等因素，以确保激光束能够准确投射到被测物体上。
此外，还需考虑激光器的稳定性，以减小测量误差。
2. 光学透镜设计光学透镜在D35系统中起到关键作用，它负责将激光束聚焦到被测物体上，并收集反射光。
设计时需考虑透镜的焦距、孔径、光学质量等因素，以确保激光束能够精确聚焦并有效收集反射光。
此外，透镜的抗污性和耐久性也是设计时需考虑的重要因素。
3. 接收器设计接收器负责接收反射光并转换为电信号，供信号处理单元处理。
设计时需考虑接收器的灵敏度、噪声性能、响应速度等因素，以确保能够准确接收反射光并转换为可靠的电信号。
四、集成设计1. 系统架构设计D35系统的集成设计需要确保各个部件之间的协同工作。
系统架构设计应考虑激光发射器、接收器、光学透镜、信号处理单元等部件的布局和连接方式，以确保整个系统的稳定性和可靠性。
2. 信号处理与控制信号处理单元是D35系统的核心部分，负责处理接收器转换的电信号，并输出测量结果。
设计时需考虑信号的滤波、放大、数字化等处理过程，以确保测量结果的准确性和稳定性。
此外，控制系统需确保各个部件之间的协同工作，以实现高精度的测量。
3. 接口与通信D35系统需与其他设备或系统进行数据交换和通信。
工程激光投影仪方案
工程激光投影仪方案一、项目背景近年来，随着科技的不断进步和人们对高清晰度影像的需求日益增长，激光投影仪作为一种新型显示设备逐渐受到人们的关注。
相比传统投影仪，激光投影仪具有色彩鲜艳、寿命长、体积小等优点，因此在工程领域得到了广泛应用。
在工程项目中，激光投影仪可以用于图纸投影、建筑布局、工艺测量、沟槽标线等多种场景。
因此，设计一款适用于工程项目的激光投影仪方案对于提高工程施工效率和精度具有重要意义。
为了解决目前市场上激光投影仪在工程项目中的不足，本文将提出一款全新的激光投影仪方案，希望能够满足工程项目中对高清晰度、高精度投影需求的同时，具有便携、易操作、低功耗等特点。
二、技术方案1.投影技术本方案采用激光作为光源，经过光学组件的调节和整合后，通过微镜头进行投影。
激光投影仪具有色彩鲜艳、亮度高、寿命长的特点，能够满足工程项目中对投影高清晰度和稳定性的需求。
2.图像处理技术为了提高投影效果和细节表现，本方案采用了高性能的图像处理芯片，能够对投影图像进行实时优化和校正，保证投影的清晰度和精度。
3.便携性设计为了满足工程项目中移动施工的需求，本方案设计了便携式外壳，采用轻量化的材料，外观精美、结构稳固，方便施工人员随时携带和使用。
4.操作简便在设计激光投影仪的操作界面时，考虑到施工人员普遍不具备高科技产品的操作经验，我们设计了简单直观的操作界面，配备了清晰易懂的说明书，使得施工人员可以快速上手操作。
5.抗干扰能力针对工程项目中频繁的施工环境干扰，本方案采用了先进的抗干扰技术，保证在复杂环境下也能够稳定投影。
6.节能环保作为一种新型绿色显示设备，激光投影仪在设计之初就考虑了节能环保问题，采用了低功耗的激光光源和高效的光学系统，同时在材料选择和生产工艺上也符合环保要求。
三、市场需求分析工程项目中对激光投影仪的需求主要体现在以下几个方面：1. 投影精度：随着工程项目对精度要求的不断提高，传统的投影仪在投影精度上已不能满足需求，而激光投影仪可以更好地满足精细施工的需求。
激光投影机光学参数及测试系统设计
激光投影机光学参数及测试系统设计
彭伟伦;王蔚生;刘红;王世美
【期刊名称】《光学仪器》
【年(卷),期】2011(033)003
【摘要】为了用统一的表征参数和测试手段来公正地评价投影机的光学参数,以及向投影机设计者们提供相关的光学参数,从而达到修正设计的目的.现根据投影机的主要光学参数的计算及测量方法,采用美国国家标准的测量模型,利用单片机设计了一款通用的投影机光学参数测试系统.并测试了多款投影机的相关光学参数.该测试方法能精确地测量投影机的相关光学参数,是一款通用高效的测试系统.
【总页数】5页(P77-81)
【作者】彭伟伦;王蔚生;刘红;王世美
【作者单位】华东师范大学通信工程系,上海,200241;华东师范大学通信工程系,上海,200241;华东师范大学通信工程系,上海,200241;华东师范大学通信工程系,上海,200241
【正文语种】中文
【中图分类】TH74
【相关文献】
1.全球首款4K激光工程投影机深度评测——迪威视讯SL-4KP25A激光工程投影机测评报告 [J], 周美莎
2.基于激光雷达的北京市气溶胶光学参数季节特征 [J], 王耀庭;苗世光;张小玲
3.激光+LED光源投影机光学系统设计 [J], 孔维成
4.卫星激光通信端机远场分布测试分析及测试系统设计 [J], 王建民;王丽丽;徐泉;秦谊
5.半导体激光引信光学参数测试技术研究 [J], 李喆;范卫东;李源
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多光谱共轴激光光学成像测量系统设计
多光谱共轴激光光学成像测量系统设计Design of Multi spectral Coaxial Laser Optical Imaging Measurement SystemLYU Nanfang（Department of Physics，Capital Normal University，Beijing *****）Abstract：This paper designed a tracking / guidance system for visible light，laser imaging and laser ranging. Using the common aperture optical structure，the focal length of the visible light system was 1 200mm and the focal length of the laser imaging system was 1 500mm. Through the common aperture design，the system size was greatly compressed，and the moment of inertia in the tracking process was reduced. Based on the horizontal U type structure，the precision servo turntable structure was designed. The design results were preliminarily verified through static analysis，modal analysis and environmental adaptability analysis. The experiments showed that the sway error of the system“s pitch and azimuth shafting was less than 3 "，which could achieve the precise targeting and tracking of the target.Keywords：multispectral section；common aperture；precision servo turntable；finite element analysis近年来，无人机技术得到了飞速发展，而无人机也凭借其灵活机动的特点在军事、农林业和资源普查等领域得到了越来越广泛的应用。
激光显示器件 第5-1 部分：激光前投影显示光学性能测试方法-编制说明
国家标准《激光显示器件第5-1 部分：激光前投影显示光学性能测试方法》（征求意见稿）编制说明一、工作简况1.1任务来源根据国家标准化管理委员会2018年第三批国家标准制修订计划（国标委发〔2018〕60号）制定《激光显示器件第5-1 部分：激光前投影显示光学性能测试方法》国家标准。
项目编号：20182028-T-339。
此标准由工业和信息化部（电子）提出，由全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC 547）归口。
1.2主要工作过程《激光显示器件第5-1 部分：激光前投影显示光学性能测试方法》国家标准的申报单位：浙江大学、浙江三色光电技术有限公司、中国电子技术标准化研究院、杭州浙大三色仪器有限公司等迅速组织成立编写组，对典型的激光前投影显示产品的类型、使用方法、使用条件、主要性能指标等方面进行了充分调研。
在广泛征求了生产商、用户、科研单位和检测机构的意见后，参考目前国际电工委员会电子显示器件技术委员会（IEC/T110）正在制定中的IEC62906-5-1 Laser Display Devices –Part 5-1: Measurement of optical performance for Laser front projection 国际标准的内容和架构，于2018年10月向全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC 547）提出了此项国家标准的制定申请。
2018年2月，SAC/TC 547秘书处组织对该标准提案进行了审议，全体委员一致通过并在TC 547立项。
同月末，SAC/TC 547向全国平板显示器件标准化技术委员会提交了立项申请。
2018年10月，国标委正式下达了2018年度第三批国家标准制修订计划，本标准正式批准制定。
自本标准任务下达后，由浙江大学牵头，迅速成立了标准编写组，并于本月由浙江大学提交了第一版标准草案稿，发电子文本给参与单位征求意见。
2018年12月，全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC 547）秘书处组织的标准研讨会在北京召开，SAC/TC 547秘书长赵英主持对该标准草案稿进行研究和讨论。
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系统 。并 测试 了多款 投影机 的相 关光 学参 数 。该 测 试 方 法 能精 确 地 测 量投 影机 的相 关光 学 参
数 ， 一款 通 用高效 的测试 系统 。 是
关键词 ： 投影机 ； 光学参数 ；系统设计； 测量模型
中图分 类号 ： ＴＨ ４ 文献标 识码 ： ７ Ａ ｄ ｉ １ ． ９ ９ｊｉ ｎ １０ —６ ０ ２ １． ３ ０ ６ ｏ ： ０ ３ ６ ／ ｓ ． ０ ５５ ３ ．０ １０ ． １ ．ｓ
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盖人 眼所 能识别 的 ３ ， 激光显 示技 术 能完 全覆 盖 人 眼 所 能识 别 的 色域 。它具 有 纯 度 高 ， ３ 而 色域 大 的特
性 ， 逼真 地还 原现 实 图像 。激光 投影 机业 已成 为 国 内外 的显示 产 品 的焦 点 。各 种激 光 投 影产 品不 断 能
呈现。虽然 ， 激光投影机延用了传统投影机的光学参数标准。但是对于各激光投影机如何进行标准的测 试， 在整个业界还没有统一的标准。文中设计的系统将用统一 的表征参数和测试手段来测试投影机的光 学 参数 （ 如照 度 ， 比度 ， 匀度 等 ）从 而 能为设 计者 提供 标 准 的表 征参 数 。 对 均 ，
收 稿 日期 ： ０ １Ｏ一４ ２ １一１Ｏ 基金项 目： ６ ８ ３计划重点资助项 目（０ ９ Ａ０ ２０ ） ２０ Ａ ３ ７ ８ 作 者 简 介 ： 伟 伦 （９ ６）男 ， 彭 １ ８ 一 ， 四川 眉 山人 ， 士 研 究 生 ， 要 从 事 激 光 投 影 显 示 、 Ｄ显 示 方 面 的 研 究 。 硕 主 ３
＊
彭伟伦 ， 王蔚 生 ， 红 ， 刘 王世 美
（ 华东师范大学 通信工程系 ， 上海 ２０４） ０ ２ １
摘要 ： 为了用统一的表征参数和测试手段 来公 正地评价投 影机的光学参数 ， 以及向投影机设计 者们提供相关的光学参数 ， 从而达到修正设计的 目的。现根 据投影机 的主要光 学参数 的计算及 测量 方 法 ， 用 美国国 家标准 的测 量模 型 ， 用单 片机 设计 了一款 通 用的投 影 机 光 学参 数 测 试 采 利
ｓｙｓｔ ｅｍ ．
Ｋｅ ｏｄ ：ｐｏｅｔｒ ｏ ｔ ａ ａａ ｔｒ ；ｓ ｓｅ ｄ ｓ ｎ ｅ ｔ ｇｍｏ ｅ ｙｗ ｒ ｓ ｒｊｃｏ ； ｐｉ ｌ ｒｍｅｅｓ ｙ ｔｍ ｅｉ ；ｔｓｉ ｄ ｌ ｃ ｐ ｇ ｎ
引 言
激光投 影显 示技 术是 一种 颠覆 传统 的显 示 技术 。 目前 激 光 显 示技 术 （ ： Ｃ Ｃ Ｔ） 色域 仅 能 覆 如 Ｌ Ｄ， Ｒ 的
第３卷 ３
第 ３期
光
学
仪
器
Ｖｏ ． ３，Ｎｏ ３ １３ ．
２ １ 年 ６月 ０１
ＯＰ Ｃ Ｌ Ｉ Ｓ ＴＩ Ａ Ｎ ＴＲＵ Ｍ ＥＮＴＳ
Ｊ ｎ ，２ １ ｕｅ ０１
文章编 号 ： Ｏ ５５ ３ （ Ｏ １ ０ —０ ７０ １ ０— ６ ０ ２ １ ） ３０ ７ — ５
激光 投 影 机 光 学 参 数 及 测 试 系统 设 计
（ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ｏ ｍｕ ｉａｉｎ Ｅｎ ｉｅ ｒｎｇ，Ｅａ ｔＣｈｎ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｆＣ ｍ ｎｃ ｔｏ ｇｎ ｅ ｉ ｓ ｉａＮｏｒ ａ ｎｖ ｒｉｙ Ｓ ａ ｇ ａ ，２ ０２ １ ｍ ｌＵ ｉｅｓｔ ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ４ ）
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